Dataset Previews

First, initialize by adding tools and declare floating type

using GriddingMachine
using PkgUtility
using Plots
using Plots.PlotMeasures

ENV["GKSwstype"]="100";
FT = Float32;
# use this to fix the problem in generated preview.jl file
F1 = joinpath(@__DIR__, "../../Artifacts.toml");
F2 = joinpath(@__DIR__, "../../../Artifacts.toml");
GRIDDINGMACHINE_ARTIFACTS = (isfile(F1) ? F1 : F2);

predownload_artifact.(["CH_20X_1Y_V1",
                       "CI_12X_1Y_V1",
                       "CI_PFT_2X_1Y_V1",
                       "GPP_MPI_2X_1M_2005_V1",
                       "GPP_VPM_5X_8D_2005_V1",
                       "LAI_4X_1M_V1",
                       "LM_ERA5_4X_1Y_V1",
                       "LNC_2X_1Y_V1",
                       "LNC_2X_1Y_V2",
                       "LPC_2X_1Y_V1",
                       "NDVI_AVHRR_20X_1M_2018_V1",
                       "NIRO_AVHRR_20X_1M_2018_V1",
                       "NIRV_AVHRR_20X_1M_2018_V1",
                       "SIF740_TROPOMI_1X_1M_2018_V1",
                       "SLA_2X_1Y_V1",
                       "SLA_2X_1Y_V2",
                       "TD_12X_1Y_V1",
                       "VMAX_CICA_2X_1Y_V1",
                       "WD_2X_1Y_V1",
                       "NPP_MODIS_1X_1Y"],
                      GRIDDINGMACHINE_ARTIFACTS);
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   

                                                                           0.4%
#                                                                          2.0%
####                                                                       5.9%
###############                                                           22.2%
##############################################################            86.4%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           1.2%
###                                                                        4.8%
#########                                                                 13.3%
################################                                          44.4%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   

                                                                           0.4%
#######                                                                   10.1%
####################                                                      27.8%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   

                                                                           0.1%
                                                                           0.6%
#                                                                          2.1%
######                                                                     8.4%
#######################                                                   32.5%
################################################################          89.5%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   

                                                                           0.0%
                                                                           0.2%
                                                                           0.7%
#                                                                          2.3%
#####                                                                      8.3%
###################                                                       27.8%
####################################                                      51.1%
####################################################                      73.2%
#################################################################         91.4%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           0.2%
                                                                           1.1%
##                                                                         3.8%
##########                                                                13.9%
#######################################                                   54.2%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

#                                                                          1.8%
###########                                                               16.3%
###################################                                       48.9%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           0.7%
##############                                                            19.6%
##########################################                                59.4%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   

#                                                                          2.8%
########                                                                  11.3%
###############################                                           44.3%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           1.1%
#############                                                             19.2%
###############################                                           43.5%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           0.0%
                                                                           0.1%
                                                                           0.2%
                                                                           0.6%
#                                                                          2.3%
####                                                                       6.3%
#######                                                                   10.1%
#########                                                                 13.8%
##########                                                                15.0%
#############                                                             18.3%
##############                                                            20.4%
################                                                          22.9%
##################                                                        25.4%
####################                                                      27.9%
#####################                                                     30.4%
#######################                                                   32.9%
#########################                                                 35.5%
###########################                                               38.1%
#############################                                             40.6%
###############################                                           43.2%
################################                                          45.6%
##################################                                        48.0%
####################################                                      50.6%
######################################                                    53.2%
########################################                                  55.8%
##########################################                                58.4%
###########################################                               60.8%
#############################################                             63.5%
###############################################                           66.2%
#################################################                         69.0%
###################################################                       71.7%
#####################################################                     74.5%
#######################################################                   77.2%
#########################################################                 79.7%
###########################################################               82.4%
#############################################################             85.0%
###############################################################           87.8%
#################################################################         90.6%
###################################################################       93.4%
#####################################################################     96.2%
#######################################################################   98.8%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           0.0%
                                                                           0.0%
                                                                           0.1%
                                                                           0.3%
                                                                           1.1%
##                                                                         3.9%
#####                                                                      7.5%
#######                                                                   10.9%
##########                                                                14.3%
############                                                              17.7%
###############                                                           21.1%
#################                                                         24.6%
####################                                                      28.0%
######################                                                    31.5%
#########################                                                 35.0%
###########################                                               38.5%
##############################                                            41.9%
################################                                          45.4%
###################################                                       48.8%
#####################################                                     52.2%
########################################                                  55.6%
##########################################                                59.1%
#############################################                             62.6%
###############################################                           66.1%
#################################################                         69.4%
####################################################                      72.9%
######################################################                    76.3%
#########################################################                 79.6%
###########################################################               82.8%
#############################################################             85.9%
################################################################          89.4%
##################################################################        92.8%
#####################################################################     96.1%
#######################################################################   99.5%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           0.0%
                                                                           0.0%
                                                                           0.1%
                                                                           0.4%
#                                                                          1.4%
###                                                                        4.9%
######                                                                     9.0%
#########                                                                 12.9%
############                                                              16.7%
##############                                                            20.4%
#################                                                         24.2%
####################                                                      27.9%
######################                                                    31.7%
#########################                                                 35.5%
############################                                              39.3%
###############################                                           43.1%
#################################                                         46.9%
####################################                                      50.7%
#######################################                                   54.5%
#########################################                                 58.3%
############################################                              62.1%
###############################################                           66.0%
##################################################                        69.8%
####################################################                      73.5%
#######################################################                   77.3%
##########################################################                81.0%
#############################################################             84.9%
###############################################################           88.7%
##################################################################        92.4%
#####################################################################     95.9%
#######################################################################   99.2%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           0.1%
                                                                           1.1%
###                                                                        4.2%
############                                                              17.0%
############################################                              61.7%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

#                                                                          1.8%
###########                                                               15.8%
#######################################################                   77.6%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   

#                                                                          2.7%
########                                                                  12.4%
#####################################                                     51.6%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

                                                                           0.3%
                                                                           1.2%
##                                                                         3.2%
########                                                                  11.6%
################################                                          45.1%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     

#                                                                          1.4%
###################                                                       26.6%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   
-=#=#   #   #                                                                 
-=O#- #  #    #                                                               
-=O=#  #   #   #                                                              
-=O=-#  #    #   #                                                            
-=O=- #   #   #     #                                                         
-=O=-   #   #   #     #                                                       
-=O=-    #    #    #    #                                                     
-=O=-      #   #     #    #                                                   
-=O=-        #   #     #     #                                                
-=O=-         #     #    #     #                                              
-=O=-           #     #    #     #                                            
-=O=-              #    #     #     #                                         
-=O=-                #    #     #     #                                       
-=O=-                  #     #     #     #                                    
-=O=-                    #     #     #     #                                  
-=O=-                      #     #     #      #                               
-=O=-                         #     #     #     #                             
-=O=-                           #     #     #     #                           

#                                                                          2.8%
#######                                                                   11.0%
#######################                                                   32.0%
##################################################################        93.0%
######################################################################## 100.0%
#=#=#                                                                         
##O#- #                                                                       
##O=#  #                                                                      
#=#=-#  #                                                                     
-#O#- #   #                                                                   
-=#=#   #   #                                                                 
-=O#- #  #    #                                                               
-=O=#  #   #   #                                                              
-=O=-#  #    #   #                                                            
-=O=- #   #   #     #                                                         
-=O=-   #   #   #     #                                                       
-=O=-    #    #    #    #                                                     
-=O=-      #   #     #    #                                                   
-=O=-        #   #     #     #                                                
-=O=-         #     #    #     #                                              
-=O=-           #     #    #     #                                            
-=O=-              #    #     #     #                                         
-=O=-                #    #     #     #                                       
-=O=-                  #     #     #     #                                    
-=O=-                    #     #     #     #                                  
-=O=-                      #     #     #      #                               
-=O=-                         #     #     #     #                             
-=O=-                           #     #     #     #                           
-=O=-                              #     #     #     #                        
-=O=-                                #     #     #     #                      
-=O=-                                  #      #    #     #                    
-=O=-                                     #     #     #    #                  

######################                                                    30.9%
######################################################################## 100.0%

Then, define a function to plot the dataset

function preview_data(ds::GriddedDataset{FT}, ind::Int)
    # preview data
    return heatmap(view(ds.data,:,:,ind)',
                   origin="lower",
                   aspect_ratio=1,
                   xticks=[],
                   yticks=[],
                   c=:viridis,
                   size=(700,300),
                   framestyle=:none)
end

function preview_data(ds::GriddedDataset{FT}, ind::Int, clim::Tuple)
    # preview data
    return heatmap(view(ds.data,:,:,ind)',
                   origin="lower",
                   aspect_ratio=1,
                   xticks=[],
                   yticks=[],
                   c=:viridis,
                   clim=clim,
                   size=(700,300),
                   framestyle=:none)
end
preview_data (generic function with 2 methods)

Leaf level datasets

Leaf nitrogen content

LNC_LUT = load_LUT(LeafNitrogenButler{FT}());
mask_LUT!(LNC_LUT, FT[0,Inf]);
LNC_LUT = regrid_LUT(LNC_LUT, Int(size(LNC_LUT.data,2)/180));
preview_data(LNC_LUT, 1)
LNC_LUT = load_LUT(LeafNitrogenBoonman{FT}());
mask_LUT!(LNC_LUT, FT[0,Inf]);
LNC_LUT = regrid_LUT(LNC_LUT, Int(size(LNC_LUT.data,2)/180));
preview_data(LNC_LUT, 1)

Leaf phosphorus content

LPC_LUT = load_LUT(LeafPhosphorus{FT}());
mask_LUT!(LPC_LUT, FT[0,Inf]);
LPC_LUT = regrid_LUT(LPC_LUT, Int(size(LPC_LUT.data,2)/180));
preview_data(LPC_LUT, 1)

Specific leaf area

SLA_LUT = load_LUT(LeafSLAButler{FT}());
mask_LUT!(SLA_LUT, FT[0,Inf]);
SLA_LUT = regrid_LUT(SLA_LUT, Int(size(SLA_LUT.data,2)/180));
preview_data(SLA_LUT, 1)
SLA_LUT = load_LUT(LeafSLABoonman{FT}());
mask_LUT!(SLA_LUT, FT[0,Inf]);
SLA_LUT = regrid_LUT(SLA_LUT, Int(size(SLA_LUT.data,2)/180));
preview_data(SLA_LUT, 1)

Vcmax

VCM_LUT = load_LUT(VcmaxOptimalCiCa{FT}());
mask_LUT!(VCM_LUT, FT[0,Inf]);
VCM_LUT = regrid_LUT(VCM_LUT, Int(size(VCM_LUT.data,2)/180));
preview_data(VCM_LUT, 1)

Stand level datasets

Canopy height

CHT_LUT = load_LUT(CanopyHeightGLAS{FT}());
mask_LUT!(CHT_LUT, FT[0,Inf]);
CHT_LUT = regrid_LUT(CHT_LUT, Int(size(CHT_LUT.data,2)/180));
preview_data(CHT_LUT, 1)
CHT_LUT = load_LUT(CanopyHeightBoonman{FT}());
mask_LUT!(CHT_LUT, FT[0,Inf]);
CHT_LUT = regrid_LUT(CHT_LUT, Int(size(CHT_LUT.data,2)/180));
preview_data(CHT_LUT, 1)

Clumping index

# global clumping index
CLI_LUT = load_LUT(ClumpingIndexMODIS{FT}(), "12X", "1Y");
mask_LUT!(CLI_LUT, FT[0,1]);
CLI_LUT = regrid_LUT(CLI_LUT, Int(size(CLI_LUT.data,2)/180));
preview_data(CLI_LUT, 1, (0.4,1))
# global clumping index per PFT
CLI_LUT = load_LUT(ClumpingIndexPFT{FT}());
mask_LUT!(CLI_LUT, FT[0,1]);
CLI_LUT = regrid_LUT(CLI_LUT, Int(size(CLI_LUT.data,2)/180));
anim = @animate for i ∈ 1:size(CLI_LUT.data,3)
    preview_data(CLI_LUT, i, (0.4,1));
end
gif(anim, fps=1)

Gross primary productivity

# GPP MPI
GPP_LUT = load_LUT(GPPMPIv006{FT}(), 2005, "2X", "8D");
GPP_LUT = regrid_LUT(GPP_LUT, Int(size(GPP_LUT.data,2)/180));
mask_LUT!(GPP_LUT, FT[-100,Inf]);
anim = @animate for i ∈ 1:46
    preview_data(GPP_LUT, i, (0,10));
end
gif(anim, fps=5)
# GPP VPM
GPP_LUT = load_LUT(GPPVPMv20{FT}(), 2005, "5X", "8D");
GPP_LUT = regrid_LUT(GPP_LUT, Int(size(GPP_LUT.data,2)/180));
mask_LUT!(GPP_LUT, FT[-100,Inf]);
anim = @animate for i ∈ 1:46
    preview_data(GPP_LUT, i, (0,10));
end
gif(anim, fps=5)

Leaf area index

LAI_LUT = load_LUT(LAIMonthlyMean{FT}());
LAI_LUT = regrid_LUT(LAI_LUT, Int(size(LAI_LUT.data,2)/180));
anim = @animate for i ∈ 1:size(LAI_LUT.data,3)
    preview_data(LAI_LUT, i, (0,6));
end
gif(anim, fps=1)

Normalized difference vegetation index

NDV_LUT = load_LUT(NDVIAvhrr{FT}(), 2018, "20X", "1M");
NDV_LUT = regrid_LUT(NDV_LUT, Int(size(NDV_LUT.data,2)/180));
anim = @animate for i ∈ 1:size(NDV_LUT.data,3)
    preview_data(NDV_LUT, i, (0,1));
end
gif(anim, fps=1)

Near infrared reflectance of vegetation

NIV_LUT = load_LUT(NIRvAvhrr{FT}(), 2018, "20X", "1M");
NIV_LUT = regrid_LUT(NIV_LUT, Int(size(NIV_LUT.data,2)/180));
anim = @animate for i ∈ 1:size(NIV_LUT.data,3)
    preview_data(NIV_LUT, i, (0,1));
end
gif(anim, fps=1)

Near infrared reflectance of vegetation with offset

NIO_LUT = load_LUT(NIRoAvhrr{FT}(), 2018, "20X", "1M");
NIO_LUT = regrid_LUT(NIO_LUT, Int(size(NIO_LUT.data,2)/180));
anim = @animate for i ∈ 1:size(NIO_LUT.data,3)
    preview_data(NIO_LUT, i, (0,1));
end
gif(anim, fps=1)

Net primary productivity

NPP_LUT = load_LUT(NPPModis{FT}());
mask_LUT!(NPP_LUT, FT[-Inf,1e19]);
NPP_LUT = regrid_LUT(NPP_LUT, Int(size(NPP_LUT.data,2)/180));
NPP_LUT.data .*= 1e9;
preview_data(NPP_LUT, 1)

Sun induced fluorescence

SIF_LUT = load_LUT(SIFTropomi740{FT}(), 2018, "1X", "1M");
mask_LUT!(SIF_LUT, FT[-100,100]);
anim = @animate for i ∈ 1:12
    preview_data(SIF_LUT, i, (0,3.5));
end
gif(anim, fps=3)

Tree density

TDT_LUT = load_LUT(TreeDensity{FT}(), "12X", "1Y");
mask_LUT!(TDT_LUT, FT[0,Inf]);
TDT_LUT = regrid_LUT(TDT_LUT, Int(size(TDT_LUT.data,2)/180));
preview_data(TDT_LUT, 1, (0, 150000))

Wood density

TDT_LUT = load_LUT(WoodDensity{FT}());
mask_LUT!(TDT_LUT, FT[0,Inf]);
TDT_LUT = regrid_LUT(TDT_LUT, Int(size(TDT_LUT.data,2)/180));
preview_data(TDT_LUT, 1)

Land surface

Land mask

LMK_LUT = load_LUT(LandMaskERA5{FT}());
LMK_LUT = regrid_LUT(LMK_LUT, Int(size(LMK_LUT.data,2)/180));
preview_data(LMK_LUT, 1)

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